Источники искусственного освещения. В качестве источников искусственного освещения применяются лампы накаливания и газоразрядные лампы.

Лампы накаливания, где источником света является раскаленная вольфрамовая нить, дают непрерывный спектр излучения с преобладанием по сравнению с естественным светом желто-красных лучей. По конструкции лампы накаливания бывают вакуумными, газонаполненными, безспиральными и безспиральными с криптоноксеноновым наполнением. Общим недостатком ламп накаливания является небольшой срок службы (около 1000 ч) и низкий КПД. В промышленности их чаще всего используют для организации местного освещения.

газоразрядные лампы низкого и высокого давления широко применяются в условиях производства. Лампы низкого давления, называемые люминесцентными, представляют собой стеклянную трубку, наполненную дозированным количеством ртути (30-80 мг) или инертным газом под давлением около 400 Па. внутренняя ее поверхность покрыта люминофором. Концы трубки снабжены электродами. При включении лампы электрический ток, протекающий между электродами, вызывает в парах ртути электрический разряд, часть энергии излучения которого преобразуется в световое излучение. В зависимости от состава люминофора люминесцентные лампы обладают различной цветностью.

К газоразрядным лампам высокого давления (0,03-0,08 МПа) относят дуговые ртутные люминесцентные лампы (ДРЛ). В спектре излучения этих ламп преобладают зеленые и голубые тона.

Основным преимуществом газоразрядных ламп является их экономичность Светоотдача этих ламп колеблется от 30 до 80 лм/Вт, что в 3-4 раза выше световой отдачи ламп накаливания, а срок их службы достигает 10000 ч.

Нормирование искусственного освещения. Наименьшая освещенность рабочих поверхностей в производственных помещениях устанавливается в зависимости от характера зрительной работы и регламентируется строительными нормами и правилами (СНиП 23-05-95 «Естественное и искусственное освещение»). Характер зрительной работы определяется минимальным размером объекта различения, контрастом объекта с фоном и характеристикой фона.

Объект различения – рассматриваемый предмет, отдельная его часть или дефект, которые следует различать в процессе работы.

Фон – поверхность, прилегающая непосредственно к объекту различения, на которой он рассматривается. Фон считается светлым при коэффициенте отражения поверхности _ф  0,4; средним при _ф от 0,2 до 0,4; темным при _ф  0,2.

Контраст объекта различения с фоном К есть отношение абсолютной величины разности между яркостью объекта В₀ и яркостью фона В_ф к яркости фона, в котором яркость можно заменить на соответствующие коэффициенты отражения:

,

где _о и _ф – коэффициенты отражения объекта и фона соответственно.

Контраст объекта с фоном считается большим при К  0,5; средним при К = 0,20,5; малым при К  0,2.

Коэффициенты отражения некоторых поверхностей и цветов представлены в табл.1.

Таблица 1

Коэффициенты отражения некоторых поверхностей и цветов

Объект	, %	Объект	, %
Поверхность материала
бумага белая	84	Дуб светлый	33
фольга алюминиевая	83	бетон сухой	32
кафель белый	75	Кирпич желтый	32
Эмаль фарфоровая белая	65-75	Бетонные стены со светлыми обоями	30
Алюминий матовый	55-75	Линолеум светлый	21
плитка фаянсовая белая	70	Стекло матированное	8-20
Бумага чистая	60-70	листы цинковые	8-20
кирпич белый	62	Кирпич красный	18
Сталь тонированная	50-55	Линолеум темный	16
железо эмалированное белое	50-55	Дуб темный	13
Стекло молочное	50	Асфальт	8-12
Фанера	38	Бархат черный	6
Цвет
Известково-белый	80	Оранжевый	25-30
Лимонно-желтый	70	Оливково-зеленый	25
слоновой кости	70	Светло-коричневый	25
Кремовый	70	Бежевый	25
Охра светлая	60	Травянисто-зеленый	20
Чисто желтый	50	Киноварь	20
Зеленый	50	Бирюзово-синий	15
Голубой	40-50	Кармин	10
Серебристо-серый	35	Клинкер темный	10
Небесно-голубой	30	Черный	10

В соответствии со СНиП 23-05-95 все зрительные работы делятся на восемь разрядов в зависимости от размера объекта различения и условий зрительной работы. Допустимые значения наименьшей освещенности рабочих поверхностей в производственных помещениях, регламентированные СНиП 23-05-95, приведены в табл.2.

В реальных условиях на освещенность рабочих мест в производственном помещении влияют такие факторы, как отражение и поглощение света стенами, потолком и другими плоскостями, расстояние от светильников до рабочей поверхности, чистота и качество поверхности источника света, наличие рассеивателя и т.д. Поэтому практически используется только часть излучаемого источником светового потока.

Нормируемым параметром при естественном освещении является коэффициент Z естественной освещенности (КЕО), численно равный отношению естественной освещенности в некоторой точке рабочей поверхности внутри помещения Е_в к значению наружной горизонтальной освещенности Е_н полностью открытого небосвода, в процентах (оба значения этих параметров должны быть получены при одновременных измерениях):

.

Значения КЕО в зависимости от характера зрительной работы и прочих условий приведены в табл.2.

Количественной характеристикой общего освещения, определяющей степень экономичности светильников, является светоотдача (СО), пропорциональная отношению светового потока, создаваемого источником света, к мощности, потребляемой этим источником:

,

где r – расстояние от источника до точки измерения освещенности, м; Р – потребляемая мощность источника, Вт.

Расчет естественного освещения сводится к определению площади проемов, через которые свет проникает в помещение:

Таблица 2